西藏甲玛铜多金属矿位于全球第二大斑岩成矿域-特提斯-喜马拉雅巨型斑岩成矿域冈底斯成矿带中东段,属于与中新世中酸性浅成岩浆建造有关的铜、钼、铅锌、钨、金、银矿床成矿亚系列,是“后碰撞”构造环境中斑岩铜多金属矿的典型代表。论文以矿床地质为基础,总结了矿床岩浆岩的分布及气液蚀变-矿化特征,结合岩石/矿物地球化学、包裹体、同位素组成及年代学资料,讨论了矿床岩浆岩的起源、演化、流体出溶和矿质来源及富集机制,气-液蚀变的来源、演化及矿质沉淀机制,建立了初步的矿床成因模式。主要有以下几点认识:1、以精细地质调查为基础,通过室内镜下鉴定、常量元素、微量元素、稀土元素和同位素的综合分析研究,揭示了甲玛矿区中新世的浅成侵入岩主要为云斜煌斑岩、闪斜煌斑岩、闪长玢岩、二长花岗斑岩、花岗闪长斑岩和花岗斑岩,表现花岗斑岩→闪长玢岩→云斜煌斑岩→二长花岗斑岩→闪斜煌斑岩→花岗闪长斑岩→闪斜煌斑岩的侵位序列。其中云斜煌斑岩和闪斜煌斑岩为同源岩浆,分属于钙碱性煌斑岩的钾质系列和钠质系列,源区为受俯冲板片释放的流(熔)体交代的地幔楔;闪长玢岩为I型高钾钙碱性系列,显示埃达克岩的地球化学亲和性,源区为新生下地壳;花岗斑岩属于S型钾玄岩系列,为后碰撞强过铝质花岗岩类,源区为中下地壳的变质杂砂岩;二长花岗斑岩和花岗闪长斑岩为I型高钾钙碱性系列,是上述三种岩浆熔体不同比例岩浆混合的产物。2、通过精细的野外地质填图、钻孔编录和岩矿鉴定,确定了矿床的蚀变类型和蚀变分带及与矿化的关系。甲玛矿床的斑岩矿化体系发育钠硅酸盐化(电气石)、钾硅酸盐化、矽卡岩化、石英-绢云母化、青磐岩化和泥化,并叠加不同类型的铁矿化。矿床浅成低温热液体系主要发育石英-碳酸盐化、泥化、玉髓化、萤石化和锰化。不同蚀变类型的矿化特征不同,钠硅酸盐化(电气石)与岩体内部的黄铜矿-辉钼矿矿化囊和岩体顶部隐爆状的黄铜矿-辉钼矿矿化有关;以石英+黑云母为主的钾硅酸盐化与黄铜矿矿化有关;以硅灰石为主的晚期矽卡岩化与斑铜矿矿化有关;石英-绢云母化与辉钼矿、黄铜矿矿化关;青磐岩化与黄铜矿矿化有关;浅成低温热液矿化与Cu、Au、Pb-Zn的二次矿化有关。3、通过流体包裹体、H-O同位素和稀有气体同位素研究,确定了矿床钠硅酸盐化、钾硅酸盐化、矽卡岩化、石英-绢云母化、青磐岩化和浅成低温热液矿化6个蚀变阶段的流体包裹体特征及成矿流体来源。流体包裹体类型包括富气相包裹体、富液相包裹体和含子晶多相包裹体。钠硅酸盐化的均一温度为437~650℃,盐度为2~46.2%NaCl;钾硅酸盐化的均一温度为315~457℃,盐度为1.0~47.1%NaCl;矽卡岩化的均一温度为220~413℃,盐度为2.7~47.3%NaCl;石英-绢云母化的均一温度为230~378℃,盐度为4.1~43.8%NaCl;青磐岩化的均一温度为80~410℃,盐度为1.7~5.7%NaCl;浅成低温热液阶段的均一温度为170~253℃,盐度为2.8~5.5%NaCl;各蚀变阶段流体包裹体离子成分主为K⁺+Na⁺+Ca⁺,气相成分为H₂O-CO₂-CH₄-N₂型。岩浆热液过渡阶段的成矿元素Cu、Au、Zn-Pb均在气相流体包裹体的中富集,液相中的金属元素浓度较低。值得注意的是,钠硅酸盐化阶段的I-2型流体包裹体可能是捕获的超临界流体,温度为625℃,盐度为9.8%NaCl。成矿流体主要来自地壳深部的岩浆,在演化过程中不断有沉积或大气降水的混入;4、总结了矿区斑岩成因模式和蚀变-矿化成因模式。18Ma之前,印度大陆板片断离诱发软流圈上涌,导致岩石圈对流减薄、拆沉,岩石圈各不同源区的部分熔融,形成含Cu-Mo、富水和碱、高fO₂的玄武质熔体、含Cu-Mo-Au-Pb-Zn、富水和碱、高fO₂的闪长质熔体和花岗质熔体,18~14Ma,在区域应力挤压-伸展构造转换过程中,三种类型的熔体沿近东西向和近南北向的走滑断裂运移、侵位过程中发生岩浆混合作用,形成二长花岗斑岩和花岗闪长斑岩。随着不混溶阶段形成的超临界流体在深部岩浆房内发生相分离,形成低密度的气相和高盐度的流体相。低密度气相在岩体上部,形成弥散性的含Cu-Au的钠-钾硅酸盐化,高盐度的流体相是最早的成矿流体,以富钠为特征,是引起钠硅酸盐化的流体。Na、K分馏导致了钾硅酸盐化流体的形成,在钾硅酸盐化晚阶段,随着磁铁矿、石膏的大规模晶出导致还原硫释放,形成以石英+黑云母为主的钾硅酸盐化,并伴生黄铜矿;同时,成矿流体与大理岩、角岩发生矽卡岩化,形成石榴子石和硅灰石等,Ca离子的活化导致流体还原硫释放度的相对减弱,形成斑铜矿化;之后,随着流体压力由静岩压力转向静水压力,大气降水的混入导致流体K+/H+比值的减小,逐渐形成石英-绢云母化,并伴生辉钼矿、黄铜矿矿化;晚期,在地热系统的热对流作用下,长石分解蚀变后的元素重新组合,生成低温蚀变矿物,包括玉髓、方解石、萤石和软锰矿等,并伴生Cu、Au、Pb-Zn;最后,青藏高原的隆升和剥蚀,原生矿体抬升至地表,在表生氧化作用和次生富集作用下,Cu、Au再次富集,形成辉铜矿+褐铁矿+赤铁矿+硅孔雀石+铜蓝+金矿化。